[發明專利]一種多分支縫的壓裂液濾失裝置及計算方法

有效

• 申請號: 201810339936.5
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108590630B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 任嵐;姜景耀;趙金洲;周長林;陳偉華
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B47/002
• 分類號: E21B47/002;E21B47/10;E21B49/00;E21B43/267
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 霍春月

本發明屬于油氣田開發技術領域，具體而言，涉及一種多分支縫的壓裂液濾失裝置，包括配液加料裝置、攪拌裝置、濾失裝置、液體回收裝置，所述配液加料裝置包括配液箱、加料箱、電泵、電子流量計、水管、閥門，所述攪拌裝置包括攪拌桶、攪拌電機、攪拌器，所述濾失裝置包括主縫裝置、分支縫裝置、螺桿泵、電子流量計、壓力表，所述濾失裝置與所述攪拌桶的出液口之間串聯設置螺桿泵、電子流量計、壓力表，所述液體回收裝置包括閥門、排液管、沉降罐，本發明的有益效果：可以直觀地觀察壓裂液和支撐劑的混合液體被泵入地層時在主縫和分支縫中逐漸濾失的動態過程，并且可以實現支撐劑的動態鋪置過程的多分支縫的壓裂液濾失裝置及其計算方法。

技術領域

本發明涉及一種多分支縫的壓裂液濾失裝置及計算方法，屬于油氣田開發技術領域。

背景技術

在水力壓裂過程中，對于存在天然裂縫而產生多分支縫的油氣藏，由于天然裂縫的存在會使得壓裂液濾失程度大幅度增加，這樣直接關系到支撐劑向深處推進，從而讓壓裂液在攜砂、鋪砂、運移等方面也受到影響，進而影響到施工的成敗。目前關于壓裂液濾失的研究多是通過理論計算和軟件模擬，并且得出的結果都較為理想，不能很好的直觀反映分支縫內流體濾失情況。

常規的壓裂液濾失模擬裝置只能模擬單條裂縫的濾失情況，實驗結果也較為單一，如中國實用新型專利申請公開說明書CN 204086078 U中提到的模擬裝置。而且，常規的濾失模擬裝置并不能模擬實際壓裂過程中壓裂液在多分支縫中持續緩慢的動態濾失過程以及支撐劑在多分支縫中的運移、沉降、鋪置情況。因此需要針對多分支縫這一情況，對實驗方法進行設計，模擬含多分支縫的壓裂液濾失情況。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本發明提供了一種可以直觀地觀察壓裂液和支撐劑的混合液體被泵入地層后在主縫和分支縫中緩慢持續的濾失和支撐劑在縫中運移、沉降、鋪置這一動態過程的壓裂液濾失裝置以及關于濾失速度的計算方法。

本發明的技術方案如下：

一種多分支縫的壓裂液濾失裝置，其特征在于，包括配液加料裝置、攪拌裝置、濾失裝置、液體回收裝置，所述配液加料裝置包括配液箱、加料箱、電泵、電子流量計、水管、閥門，所述水管串聯配液箱、電泵、電子流量計，所述水管的端口設有閥門，所述加料箱的底部設有稱重傳感器，所述稱重傳感器下端設有出料口，所述出料口設有閥門，且出料口與所述水管的端口連接，所述配液加料裝置與所述攪拌裝置的左上方連接；

所述攪拌裝置包括攪拌桶、攪拌電機、攪拌器，所述攪拌器包括攪拌棒、攪拌葉，所述攪拌電機設置在所述攪拌桶上端中心位置，所述攪拌葉多級分布在攪拌棒上，所述攪拌桶的底部設有出液口，所述出液口設有閥門，所述出液口連接濾失裝置；

所述濾失裝置包括主縫裝置、分支縫裝置、螺桿泵、電子流量計、壓力表，所述濾失裝置與所述攪拌桶的出液口之間串聯設置螺桿泵、電子流量計、壓力表，所述主縫裝置包括鋼化玻璃板、透明尼龍板、腔體、篩面、濾網、鋼板邊框，所述鋼板邊框設置于所述主縫裝置四周，所述腔體包括上腔體、下腔體，所述腔體的內側設有篩面、濾網，所述腔體與所述主縫裝置的上下表面平行，所述鋼板邊框與所述上腔體之間設有鋼化玻璃板，所述鋼化玻璃板內側設有透明尼龍板，所述上腔體與所述下腔體之間設有鋼化玻璃板，所述鋼化玻璃板內側設有透明尼龍板，所述鋼板邊框與所述下腔體之間設有鋼化玻璃板，所述鋼化玻璃板內側設有透明尼龍板，所述分支縫裝置設置于所述主縫裝置的兩側，且所述分支縫裝置與所述主縫裝置結構一致，所述主縫裝置的后端設有主縫出液口，所述分支縫裝置的后端設有分支縫出液口，所述腔體的外側設有4個濾失出液口，所述濾失出液口串聯設置電子流量計、壓力表、閥門，所述濾失出液口與所述液體回收裝置連接；

所述液體回收裝置包括閥門、排液管、沉降罐，所述排液管的一端連接所述濾失出液口、另一端連接所述沉降罐，所述排液管與所述主縫出液口之間串聯設有壓力表、電子流量計、閥門，所述排液管與所述分支縫出液口之間串聯設有壓力表、電子流量計、閥門。